EP1196937B1 - Verfahren zum herstellen einer lampe - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for producing a lamp according to the preamble of claim 1. It is a method for producing a lamp with a lamp vessel having at least one open, cylindrically shaped end, in which an electrode system is inserted and the then sealed gas-tight.
- the electrode systems are introduced by means of a plate melting in the lamp vessels and sealed gas-tight. Only with very small pipe diameters is it possible to squeeze the electrode system into the open end (s).
- the plate smelting process requires an additional pump tube in the plate through which the lamps are pumped, rinsed and filled with the required substances. Since this pump tube must be closed gas-tight after the filling process, this results in an additional manufacturing step.
- a metal or plastic base is required, which by means of a putty on the plate smelting is attached.
- the plate melting and the base mounting require a complex machine technology.
- the lamp vessel is gas-tightly inserted with the at least one open cylindrical end in a pump head, wherein the pump head on a holder a closure plate with the electrode system and the pins carries so that when using the lamp vessel in the pump head, the closure plate perpendicular to the axis the cylindrical end of the lamp vessel comes to rest.
- the holder is displaceable along the axis of the lamp vessel.
- the closure plate has an outer contour which is slightly smaller than the inner contour of the open end of the lamp vessel. This makes it possible to pump the lamp vessel via the pump head, rinse and fill with gases and possibly other filling substances in the desired amount.
- the edge of the closure plate and the lamp vessel at the level of the closure plate is heated from the outside by means of an energy source, so that the end of the lamp vessel is incident at the level of the closure plate and gas-tightly connects to the edge of the closure plate. Finally will the open end of the lamp vessel protruding beyond the closure plate is cut off.
- the energy source for a vacuum-tight closure of the lamp vessel rotates during the heating process, the energy source to the lamp vessel and the closure plate.
- the lamp vessel and the closure plate rotate at the energy source.
- the energy source used here is preferably a gas burner.
- the lamp to be manufactured is a fluorescent lamp with a tubular lamp vessel with a continuous circular cross-section and the manufacture of the lamp is used at both ends open glass tube, the two ends are simultaneously or successively in the pump head with a on a holder attached circular shutter plate with the electrode system and the pins inserted.
- the electrode system consists of a holder and a coil attached thereto, which are mounted on the side facing away from the open end of the lamp vessel side of the closure plate.
- On the open end of the lamp vessel facing side of the closure plate are electrical Attached pins and are electrically connected via power supply to the coil.
- the closure plate made of insulating glass. But it may also be made of metal, in which case the power supply lines in the lead-through region of the closure plate of insulating material such. Glass solder are surrounded. However, the closure plate may also consist of a glass plate, at the edge of a metal ring is attached.
- the power supply lines for forming the emitter are advantageously electrically connected to a power source.
- the invention also relates to a lamp produced by the present method.
- FIG. 1 shows the process structure at the beginning of the production method according to the invention for the production of a tubular low-pressure discharge lamp.
- the tubular lamp vessel 1 with a circular inner cross section is in this case used with its two ends in each case a pump head 2, wherein the two seals 3, 4 provide a vacuum-tight closure relative to the environment.
- a pump head 2 wherein the two seals 3, 4 provide a vacuum-tight closure relative to the environment.
- FIGS. 1 to 3 for the sake of simplicity, only one end 5 inserted into a pump head 2 is shown.
- the pump head 2 further carries on a holder 6, a closure plate 7 made of glass, on the side facing away from the pump head 2 side an electrode system consisting of a coil 8 and an integration cap 9 and on the pump head 2 side facing pins 10, via power supply 11th are connected to the coil 8, are attached.
- the pins 10 are contacted to form a getter material electrically via cable 12.
- the tubular lamp vessel 1 can now be pumped through an opening 13 on the pump head 2, rinsed and filled with the required fillers, which is indicated by the double arrow.
- FIG. 2 shows the following method step of the method according to the invention.
- the process structure here is essentially the same as the process structure listed in FIG.
- an energy source in the form of a gas burner 14 in the position of the closure plate 7 is still arranged.
- the lamp vessel 1 is heated at this point and the edge of the closure plate 7 until the lamp vessel 1 is incident at this point and connects gas-tight with the edge of the closure plate 7.
- the further process step shows the end 5 separated from the gas-tight lamp vessel 1.
- the pump head 2 is flooded with atmospheric air via the opening 13
- the end of the pump head 2 can be flooded 5 deducted from the melted lamp 15 and separated and the separation point to the lamp 15 are merged.
- the finished lamp 15 and after loosening the seal 3 the end 5 are removed.
- the method according to the invention can also be applied to lamps with a pear-shaped lamp vessel, such as an incandescent lamp.
- FIG. 1a shows the method construction for producing a light bulb at the beginning of the method, the structure largely coinciding with the method construction for tubular low-pressure discharge lamps shown in FIG. For this reason, the same parts of the structure with the same numbers as in Figure 1 are designated.
- the tubular lamp vessel instead of the tubular lamp vessel here is a pear-shaped lamp vessel 16 is inserted with a circular cylindrical open end 17 in the pump head 2.
- the closure plate 18 carries on the side facing away from the pump head 2 side an incandescent filament 19 which is connected via power supply lines 20 with the pins 21.
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Description
- Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Herstellen einer Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es handelt sich dabei um ein Verfahren zur Herstellung einer Lampe mit einem Lampengefäß, das zumindest ein offenes, zylindrisch ausgebildetes Ende besitzt, in das ein Elektrodensystem eingeführt und das anschließend gasdicht verschlossen wird.
- Bei den bisher verwendeten Verfahren zur Herstellung einer Lampe, seien es nun Glühlampen oder rohrförmige Leuchtstofflampen, werden die Elektrodensysteme mittels einer Tellereinschmelzung in die Lampengefäße eingebracht und gasdicht eingeschmolzen. Lediglich bei sehr kleinen Rohrdurchmessern ist es möglich das Elektrodensystem in das bzw. die offenen Enden einzuquetschen.
- Das Tellereinschmelzverfahren macht ein zusätzliches Pumprohr im Teller erforderlich, über das die Lampen gepumpt, gespült und mit den erforderlichen Substanzen gefüllt werden. Da dieses Pumprohr nach dem Füllvorgang gasdicht verschlossen werden muß, ergibt sich so ein zusätzlicher Herstellungsschritt.
- Außerdem wird bei einer Tellereinschmelzung zusätzlich ein Metall- oder Kunststoffsockel benötigt, der mittels eines Kitts auf der Tellereinschmelzung befestigt wird. Die Tellereinschmelzung und die Sockelbefestigung erfordern eine aufwendige Maschinentechnik.
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, bei der auf ein Pumprohr und eine nachfolgende Sockelung verzichtet werden kann und so die Maschinentechnik zur Herstellung der Lampe vereinfacht.
- Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Lampengefäß mit dem zumindest einen offenen zylindrischen Ende in einen Pumpkopf gasdicht eingesetzt, wobei der Pumpkopf auf einem Halter eine Verschlußplatte mit dem Elektrodensystem und den Anschlussstiften so trägt, dass bei Einsatz des Lampengefäßes in den Pumpkopf die Verschlußplatte senkrecht zur Achse des zylindrischen Endes des Lampengefäßes zu liegen kommt. Der Halter ist längs der Achse des Lampengefäßes verschiebbar. Die Verschlußplatte besitzt dabei eine Außenkontur, die ein wenig kleiner als die Innenkontur des offenen Endes des Lampengefäßes ist. Dadurch ist es möglich, das Lampengefäß über den Pumpkopf zu pumpen, spülen und mit Gasen sowie eventuell weiteren Füllungssubstanzen in der gewünschten Menge zu füllen. Sodann wird von außen mit Hilfe einer Energiequelle der Rand der Verschlußplatte und das Lampengefäß in Höhe der Verschlußplatte erwärmt, so dass das Ende des Lampengefäßes in Höhe der Verschlußplatte einfällt und sich mit dem Rand der Verschlußplatte gasdicht verbindet. Schließlich wird das über die Verschlußplatte hinausstehende offene Ende des Lampengefäßes abgetrennt.
- Am einfachsten gestaltet sich das Verfahren, wenn das zylindrische Ende des Lampengefäßes eine kreisförmige Innenkontur und die Verschlußplatte einen kreisförmigen Rand besitzt.
- Vorteilhaft für einen vakuumdichten Verschluss des Lampengefäßes rotiert beim Erwärmungsvorgang die Energiequelle um das Lampengefäß und die Verschlußplatte. Bei bestimmten Gefäßen kann es jedoch auch von Vorteil sein, wenn beim Erwärmungsvorgang das Lampengefäß und die Verschlußplatte an der Energiequelle rotieren. Als Energiequelle dient hierbei vorzugsweise ein Gasbrenner.
- Für den Fall, dass es sich bei der herzustellenden Lampe um eine Leuchtstofflampe mit einem rohrförmigen Lampengefäß mit durchgehend kreisförmigen Querschnitt handelt und zur Herstellung der Lampe ein an beiden Enden offenes Glasrohr verwendet wird, werden dessen beide Enden gleichzeitig oder nacheinander in den Pumpkopf mit einer auf einer Halterung befestigten kreisförmigen Verschlußplatte mit dem Elektrodensystem und den Anschlussstiften eingesetzt.
- Im Falle einer Glühlampe mit einem birnenförmigen Lampengefäß, wobei zur Herstellung ein birnenförmiges Glasgefäß mit einem kreiszylindrischen offenen Ende verwendet wird, wird das kreiszylindrische offene Ende in den Pumpkopf mit einer auf einer Halterung befestigten kreisförmigen Verschlußplatte mit dem Elektrodensystem und den Anschlussstiften eingesetzt.
- Vorteilhaft besteht das Elektrodensystem aus einer Halterung und einer daran befestigten Wendel, die auf der vom offenen Ende des Lampengefäßes abgewandten Seite der Verschlußplatte angebracht sind. Auf der dem offenen Ende des Lampengefäßes zugewandten Seite der Verschlußplatte sind elektrische Anschlussstifte angebracht und über Stromzuführungen mit der Wendel elektrisch verbunden sind.
- Vorteilhaft besteht die Verschlußplatte aus isolierendem Glas. Sie kann aber auch aus Metall bestehen, wobei in diesem Fall die Stromzuführungen im Durchführungsbereich der Verschlußplatte von isolierendem Material wie z.B. Glaslot umgeben sind. Die Verschlußplatte kann jedoch auch aus einem Glasteller bestehen, an dessen Rand ein Metallring angebracht ist.
- Falls die Wendel einen Emitter trägt, so sind die Stromzuführungen zur Formierung des Emitters vorteilhaft mit einer Stromquelle elektrisch verbunden.
- Die Erfindung betrifft außerdem eine nach dem vorliegenden Verfahren hergestellte Lampe.
- Im folgenden soll das erfindungsgemäße Verfahren anhand der folgenden Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:
- Figur 1
- zeigt den Verfahrensaufbau zu Beginn des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens für die Herstellung einer rohrförmigen Niederdruckentladungslampe
- Figur 2
- zeigt den Verfahrensaufbau bei der Erwärmung von Verschlussplatte und Lampengefäß
- Figur 3
- zeigt den Verfahrensaufbau nach Abtrennung des überstehenden Endes des Lampengefäßes
- Figur la
- zeigt den Verfahrensaufbau zu Beginn des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens für die Herstellung einer birnenförmigen Glühlampe
- In Figur 1 ist der Verfahrensaufbau zu Beginn des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens für die Herstellung einer rohrförmigen Niederdruckentladungslampe dargestellt.
- Das rohrförmige Lampengefäß 1 mit kreisförmigem Innenquerschnitt wird hierbei mit seinen beiden Enden in jeweils einen Pumpkopf 2 eingesetzt, wobei die beiden Dichtungen 3, 4 für einen vakuumdichten Abschluss gegenüber der Umgebung sorgen. In den vorliegenden Figuren 1 bis 3 ist der Einfachheit halber jeweils nur ein in einen Pumpkopf 2 eingesetztes Ende 5 gezeigt.
- Der Pumpkopf 2 trägt weiterhin auf einem Halter 6 eine Verschlußplatte 7 aus Glas, an der auf der vom Pumpkopf 2 abgewandten Seite ein Elektrodensystem bestehend aus einer Wendel 8 und einer Integrationskappe 9 und auf der dem Pumpkopf 2 zugewandten Seite Anschlussstifte 10, die über Stromzuführungen 11 mit der Wendel 8 verbunden sind, befestigt sind. Außerdem sind die Anschlussstifte 10 zur Formierung eines Gettermaterials elektrisch über Kabel 12 kontaktiert.
- Das rohrförmige Lampengefäß 1 kann nun über eine Öffnung 13 am Pumpkopf 2 gepumpt, gespült und mit den benötigten Füllstoffen gefüllt werden, was durch den Doppelpfeil angedeutet ist.
- Figur 2 zeigt den folgenden Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens. Der Verfahrensaufbau ist hierbei im wesentlichen derselbe, wie der in Figur 1 aufgeführte Verfahrensaufbau. Zusätzlich ist jedoch noch eine Energiequelle in Form eines Gasbrenners 14 in der Position der Verschlußplatte 7 angeordnet. Durch Rotation des Lampengefäßes 1 und der Verschlußplatte 7 mit Hilfe des Pumpkopfes 2 wird das Lampengefäß 1 an dieser Stelle sowie der Rand der Verschlußplatte 7 so lange erwärmt, bis das Lampengefäß 1 an dieser Stelle einfällt und sich mit dem Rand der Verschlußplatte 7 gasdicht verbindet.
- Der weitere Verfahrenschritt, dessen Aufbau in Figur 3 dargestellt ist, zeigt das von dem gasdicht verschlossenen Lampengefäß 1 abgetrennte Ende 5. Nachdem ausgehend von Figur 2, über die Öffnung 13 der Pumpkopf 2 mit Atmosphärenluft geflutet wird, kann durch Verschieben des Pumpkopfes 2 das Ende 5 von der eingeschmolzenen Lampe 15 abgezogen und abgetrennt sowie die Trennstelle an der Lampe 15 verschmolzen werden. Nach einem weiteren Abziehen des Halters 6 von den Anschlussstiften 10 und des Pumpkopfes 2 kann die fertige Lampe 15 und nach Lösen der Dichtung 3 das Ende 5 entnommen werden.
- Anstelle von rohrförmigen Niederdruckentladungslampen kann das erfindungsgemäße Verfahren auch bei Lampen mit einem birnenförmigen Lampengefäß, wie eine Glühlampe, angewendet werden.
- Figur 1a zeigt den Verfahrensaufbau zum Herstellen einer Glühlampe zu Beginn des Verfahrens, wobei der Aufbau weitesgehend mit dem in Figur 1 gezeigten Verfahrensaufbau für rohrförmige Niederdruckentladungslampen übereinstimmt. Aus diesem Grunde sind die gleichen Teile des Aufbaus mit denselben Nummern wie in Figur 1 bezeichnet. Anstelle des rohrförmigen Lampengefäßes ist hier ein birnenförmiges Lampengefäß 16 mit einem kreiszylindrischen offenen Ende 17 in den Pumpkopf 2 eingesetzt. Die Verschlußplatte 18 trägt hierbei auf der vom Pumpkopf 2 abgewandten Seite eine Glühwendel 19, die über Stromzuführungen 20 mit den Anschlussstiften 21 verbunden ist.
- Der Ablauf des weiteren Verfahrens zur Herstellung einer Glühlampe entspricht in ihren grundsätzlichen Verfahrensschritten dem Verfahren bei der Herstellung einer rohrförmigen Niederdruckentladungslampe. Daher wurde auf eine Darstellung der weiteren Verfahrensschritte verzichtet.
Claims (14)
- Verfahren zum Herstellen einer Lampe (15) mit einem Lampengefäß (1; 16), das zumindest ein offenes zylindrisch ausgebildetes Ende (5; 17) besitzt, in den ein Elektrodensystem eingeführt wird und das anschließend gasdicht verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß- das Lampengefäß (1; 16) mit dem zumindest einen offenen Ende (5; 17) in einen Pumpkopf (2) gasdicht eingesetzt wird, wobei der Pumpkopf (2) auf einem Halter (6), der längs der Achse des Lampengefäßes (1; 16) verschiebbar ist, eine Verschlußplatte (7; 18) mit dem Elektrodensystem und Anschlussstiften (10; 21) so trägt, daß bei Einsatz des Lampengefäßes (1; 16) in den Pumpkopf (2) die Verschlußplatte (7; 18) senkrecht zur Achse des zylindrischen Endes des Lampengefäßes (1; 16) zu liegen kommt und die Verschlußplatte (7; 18) eine Außenkontur besitzt, die der Innenkontur des zylindrischen Endes (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) entspricht und eine solche Größe hat, dass ein Abstand zwischen der Innenwand des zylindrischen Endes (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) und dem Rand der Verschlußplatte (7; 18) definiert ist,- das Lampengefäß (1; 16) über das zylindrische Ende (5; 17) und den Pumpkopf (2) gepumpt, gespült und mit Gasen sowie eventuell weiteren Füllungssubstanzen in der gewünschten Menge gefüllt wird,- sodann von außen mit Hilfe einer Energiequelle der Rand der Verschlußplatte (7; 18) und das Lampengefäß (1; 16) in Höhe der Verschlußplatte (7; 18) erhitzt wird, so daß das Ende (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) in Höhe der Verschlußplatte (7; 18) einfällt und sich mit dem Rand der Verschlußplatte (7; 18) gasdicht verbindet,- und schließlich das über die Verschlußplatte (7; 18) hinausstehende offene Ende (5; 17) des Lampengefäßes (1;16) abgetrennt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Ende (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) eine kreisförmige Innenkontur und die Verschlußplatte (7; 18) einen kreisförmigem Rand besitzt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erhitzungsvorgang die Energiequelle um das Lampengefäß und die Verschlußplatte rotiert.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erhitzungsvorgang das Lampengefäß (1) und die Verschlußplatte (7) an der Energiequelle rotieren.
- Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle ein Gasbrenner (14) ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der herzustellenden Lampe um eine Leuchtstofflampe (15) mit einem rohrförmigen Lampengefäß (1) handelt und zur Herstellung der Lampe (15) ein an beiden Enden (5) offenes Glasrohr mit durchgehend kreisförmigem Innenquerschnitt verwendet wird, dessen beide Enden gleichzeitig oder nacheinander in einen Pumpkopf (2) mit einer auf einer Halterung befestigten kreisförmigen Verschlußplatte (7) mit Elektrodensystem und Anschlussstiften (10) eingesetzt werden.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der herzustellenden Lampe um eine Glühlampe mit einem birnenförmigen Lampengefäß (16) handelt und zur Herstellung ein birnenförmiges Glasgefäß mit einem offenen Ende (17) mit kreisförmigem Innenquerschnitt verwendet wird, das in den Pumpkopf (2) mit einer auf einem Halter (6) befestigten kreisförmigen Verschlußplatte (18) eingesetzt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektrodensystem aus einer Wendel (8; 19) besteht, die auf der vom offenen Ende (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) abgewandten Seite der Verschlußplatte (7; 18) angebracht sind.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlussstifte (10; 21) auf der dem offenen Ende (5; 17) des Lampengefäßes (1; 16) zugewandten Seite der Verschlußplatte (7; 18) angebracht sind und über Stromzuführungen (11; 20) mit der Wendel (8; 19) elektrisch verbunden sind.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (7) aus isolierendem Glas besteht.
- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte aus Metall besteht, und die Stromzuführung im Durchführungsbereich der Verschlußplatte von isolierendem Material umgeben ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlußplatte aus einem Glasteller besteht , an dessen Rand ein Metallring angebracht ist.
- Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Material aus Glaslot besteht.
- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendel (8) einen Emitter trägt und die Stromzuführungen (20) zur Formierung des Emitters mit einer Stromquelle elektrisch verbunden sind.
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